بررسی رفتار رئولوژیکی وابسته به زمان (تیکسوتروپ) صمغ دانه مرو در حضور برخی نمک‌ها و قندها

در این تحقیق، رفتار رئولوژیکی وابسته به زمان (تیکسوتروپ) محلول‌های صمغ دانه مرو در حضور نمک‌های کلرید سدیم و کلرید کلسیم در غلظت‌های مختلف (0، 10، 50 و 100 mm) و همچنین قندهای گلوکز و ساکارز در غلظت‌های مختلف (0%، 2%، 4% و 6%)، در سرعت‌های برش مختلف (10، 25 و 50 s1) مورد بررسی قرار گرفت. محلول‌های صمغ دانه مرو در تمام شرایط مورد آزمایش رفتار تیکسوتروپ از خود نشان دادند. داده‌های بدست آمده از آزمون‌های رئولوژیکی به خوبی با مدل‌های سینتیک ساختار درجه دوم برای محلول‌های نمکی (0918.987/0 r2=و 0003.017/0rmse=) و مدل ولتمن برای محلول‌های قندی (0921.993/0 r2= و 0003.020/0rmse=) صمغ دانه مرو برازش یافتند. مقادیر سرعت شکست ساختار (k) و میزان شکست ساختار (0/) بدست آمده برای محلول‌های صمغ دانه مرو در حضور نمک‌ کلرید کلسیم به ترتیب بیشتر و کمتر از مقادیر بدست آمده در حضور نمک کلرید سدیم بود. در میان محلول‌های نمکی، محلول صمغ دانه مرو در حضور mm10 کلرید سدیم دارای بالاترین مقادیر تنش برشی اولیه و ضریب زمان شکست تیکسوتروپ بود. ضریب سفتی زنجیره (s) صمغ دانه مرو در حضور یون دوظرفیتی ca2+ ( m0.5.pa.s410×12 410×8) بیشتر از یون تک ظرفیتی na+ ( m0.5.pa.s410×8 410×6) تعیین شد. در مورد محلول‌های قندی صمغ دانه مرو، بالاترین مقدار k در حضور قند ساکارز مشاهده گردید و پارامتر میزان شکست ساختار با افزایش سرعت برش کاهش یافت. غلظت قندهای مورد آزمایش به ترتیب دارای یک اثر مستقیم و غیرمستقیم بر پارامتر‌های تنش برشی اولیه و ضریب زمان شکست تیکسوتروپ بود. نتایج این پژوهش به خوبی نشان داد که رفتار تیکسوتروپ صمغ دانه مرو به طور چشمگیری تحت تاثیر حضور یون‌ها و مولکول‌های قندی است، که این مساله در فرآیند تولید محصولات غذایی باید مورد توجه قرار گیرد.

Time-dependent (thixotropic) rheological behavior of sage seed gum in the presence of some salts and sugars

< p >In this study, the timedependent (thixotropic) rheological behavior of sage seed gum (SSG) dispersions in the presence of NaCl and CaCl2 salts (0, 10, 50 and 100 mM), and glucose and sucrose sugars (0%, 2%, 4% and 6%) at different shear rates (1050 s1) was investigated. SSG dispersions exhibited a thixotropic behavior at all the conditions examined. The data obtained from rheological measurements were fitted well to the secondorder structural kinetic (SOSK) model for salt solutions (R2 = 0.9180.987, RMSE = 0.0030.017) and Weltman model for sugar solutions (R2 = 0.9210.993, RMSE = 0.0030.020). The structural breakdown rate (k) and the structural breakdown extent (0/) values obtained for SSG in CaCl2 solutions were greater and lower than those of NaCl, respectively. Among the salt solutions, the SSG dispersions containing 10 mM NaCl have the greatest initial shear stress (A) and time coefficient of thixotropic breakdown (B) values. The chain stiffness (S) value in the presence of Ca2+ (8×104 ̶ 12×104 M0.5.Pa.s) was greater than that of Na+ (6×104 ̶ 8×104 M0.5.Pa.s). For sugar solutions of SSG, the greatest value of k was obtained for sucrose and the 0/ parameter diminished with increasing shear rate. Sugar concentration had a direct and indirect relationships with A and B parameters, respectively. The results of current study revealed that the thixotropic behaviour of SSG solutions is remarkably influenced by the salts and the sugars, so this issue can be considered in food product processing.